Investigation of Low-Temeperature-Grown GaAs (LT-GaAs)by nonlinear optical spectroscopy

• Applicant: Professor Dr. Ralf Menzel
• Subject Area: Experimental Condensed Matter Physics
• Term: from 2001 to 2004
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5314872

Halbleiterstrukturen für nichtlineare optische Anwendungen gewinnen zunehmend an Bedeutung. Low-Temperature-Grown GaAs (LT-GaAs), ein bei niedrigen Züchtungstemperaturen in Molekularstrahlepitaxie hergestellter III-V Halbleiter, stellt eine solche Halbleiterstruktur dar, die in herausragender Weise stark erhöhte optische Nichtlinearitäten verbunden mit extrem kurzen Schaltzeiten in sich vereint. Wegen ihrer hohen optischen Qualität, verbunden mit einer hohen optischen Belastbarkeit, sind diese Halbleiterschichten zum Beispiel für Laser zur Erzeugung ultrakurzer Pulse auf der Basis nichtlinearer Brechungsindexänderungen von großer Bedeutung. Zudem zeigen diese Halbleiterstrukturen die für die Laserentwicklung interessanten Eigenschaften in einem praktisch wichtigen Wellenlängenbereich. Eine detaillierte optische Charakterisierung der relevanten nichtlinearen optischen Parameter, insbesondere in Abhängigkeit der Herstellungsparameter, dieser Schichten ist bisher nicht durchgeführt worden. Somit ist eine Optimierung dieser Schichten für gegebene Anwendungen zur Zeit eher zufällig. In dem beantragten Forschungsvorhaben sollen deshalb wellenlängen- und zeitabhängig die nichtlinearen Brechungsindexänderungen und die dafür relevanten Absorptionsmechanismen in Abhängigkeit von den Züchtungsbedingungen bestimmt werden.

• DFG Programme: Research Grants